Ανακαλύπτοντας εκ νέου τα αντιβιοτικά

Τις τελευταίες δεκαετίες το ενδιαφέρον της παγκόσμιας επιστημονικής κοινότητας είναι εντοπισμένο στην αντιμετώπιση των διαδεδομένων ασθενειών.
Συγκεκριμένα, πολυάριθμες ερευνητικές ομάδες εργάζονται για τη βελτίωση της ποιότητας και του προσδόκιμου ζωής των ογκολογικών και καρδιολογικών ασθενών. Παρόλα αυτά, τα δεδομένα συμφωνούν πως τις επόμενες δεκαετίες από τις κυρίαρχες προκλήσεις για την επιστήμη θα αποτελέσουν οι λοιμώξεις από μικροοργανισμούς ανθεκτικούς σε όλα τα έως τώρα γνωστά μας αντιβιοτικά. Δεν πρέπει να υποτιμούμε τη σημαντικότητα της κατάστασης, διότι ο άμεσος κίνδυνος έχει αρχίσει ήδη να διαφαίνεται. Το BBC φιλοξενεί σε άρθρο του την ιστορία της 32χρονης Catherine Williams, η οποία στα εφηβικά της χρόνια εμφάνισε ουρολοίμωξη από παθογόνο μικροοργανισμό ανθεκτικό στα περισσότερα αντιβιοτικά, με αποτέλεσμα μέχρι σήμερα η λοίμωξή της να μην έχει παύσει οριστικά, αλλά να περνάει διαδοχικές φάσεις έξαρσης και ύφεσης των συμπτωμάτων. Στο κοντινό μέλλον θα ανέρχονται σε εκατομμύρια οι θάνατοι από πολυανθεκτικά βακτήρια, επιβαρύνοντας έντονα τους κρατικούς προϋπολογισμούς για νοσοκομειακές δαπάνες

Το συγκεκριμένο ερώτημα προσπάθησε να απαντήσει ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας (W.H.O.) μέσω ενός περιεκτικού γραφήματος. Ο οργανισμός μας αποτελεί κατοικία για πολυάριθμους μικροοργανισμούς, ένα μικρό ποσοστό των οποίων έχει μια εγγενή αντοχή στα αντιβιοτικά. Αυτό με άλλα λόγια σημαίνει ότι ένα μικρό ποσοστό του ενδογενούς μας μικροβιώματος δεν βλάπτεται εύκολα παρουσία αντιβιοτικών ή πιθανά να μένει τελείως ανεπηρέαστο. Όμως, η κατάχρηση αντιβιοτικών μέσα στην κοινότητα παρέχει ένα συγκριτικό πλεονέκτημα στα ανθεκτικά βακτηριακά στελέχη. Με το θάνατο των ευαίσθητων στα αντιβιοτικά μικροβίων (είτε παθογόνων είτε φυσιολογικών για τον οργανισμό), ευνοείται η επιβίωση και η ανάπτυξη εκείνων των μικροοργανισμών που φέρουν γονιδιακή αντοχή στα αντιβιοτικά, με αποτέλεσμα την αριθμητική τους αύξηση. Επιπρόσθετα, τα αντιβιοτικά έχουν την ικανότητα να ανταλλάσσουν γενετικό υλικό μεταξύ τους. Κατά συνέπεια, από μία αποικία ανθεκτικών σε αντιβιοτικά μικροβίων είναι δυνατόν να μεταφερθεί γενετικό υλικό που να προσφέρει αντοχή σε ένα προηγουμένως επιρρεπές σε αντιβιοτικά βακτήριο.

 Στην εικόνα των Erik Wistrand-Yuen et al. παρουσιάζονται οι μείζονες μηχανισμοί έκφρασης αντοχής των βακτηριακών κυττάρων στα αντιβιοτικά. Αρχικά, τα κύτταρα αναπτύσσουν ένζυμα (είτε αγκυροβολημένα στη μεμβράνη είτε ελεύθερα στο κυτταρόπλασμα) που αδρανοποιούν τη δραστική ουσία (π.χ. με υδρόλυση ή φωσφορυλλίωση κλπ). Επίσης, έχει παρατηρηθεί ανάπτυξη αντλιών εκροής, ώστε αν το αντιβιοτικό ανιχνευθεί στο εσωτερικό του βακτηρίου να προωθηθεί προς το εξωβακτηριακό περιβάλλον πριν προλάβει να εμφανίσει δραστικότητα. Επιπλέον, τα μικρόβια παράγουν πρωτεΐνες «μιμητές» των θέσεων πρόσδεσης των αντιβιοτικών, με σκοπό την «παραπλάνηση» των δραστικών μορίων και την πρόσδεσή τους σε θέσεις με κανένα βακτηριοκτόνο ή βακτηριοστατικό αποτέλεσμα. Τέλος, οι παθογόνοι παράγοντες έχουν τη δυνατότητα να μεταλλάσσουν τις θέσεις πρόσδεσης των αντιμικροβιακών παραγόντων (μέσω αντικατάστασης αμινοξικών καταλοίπων ή της αλληλουχίας νουκλεοτιδικών ζευγών βάσεων), για να καταστήσουν αναποτελεσματική τη σύνδεση της ουσίας στο στόχο της.

“Τίς πταίει;”

Ο ακρογωνιαίος λίθος της ανάπτυξης των πολυανθεκτικών βακτηρίων (κοινώς υπερβακτηρίων από τον αγγλικό όρο superbugs) είναι, όπως αναφέραμε λίγες γραμμές πιο πάνω, η μη συνετή χρήση των υπάρχοντων αντιβιοτικών. Αυτό το «αδίκημα» θα έλεγε κανείς ότι εκτελέστηκε «κατά συναυτουργία» και έρχεται να βαρύνει πολλούς υπεύθυνους. Συνοπτικά, καταγράφουμε αδρά κάποιες από τις καταστάσεις που συντέλεσαν στην ταχεία αύξηση των μικροβίων που εμφανίζουν αντίσταση στα περισσότερα από τα διαθέσιμα αντιβιοτικά.

• Οι ασθενείς συχνά δεν συμμορφώνονται στο θεραπευτικό σχήμα που
  σχεδιάζεται από τον γιατρό τους, σταματώντας τη θεραπεία όταν
  παρατηρήσουν παύση στα συμπτώματα της λοίμωξης.
• Οι γιατροί υπερσυνταγογραφούν αντιβιοτικά προκειμένου να αισθάνονται
  λιγότερο ανασφαλείς ως προς τη βελτίωση της υγείας των ασθενών τους, χωρίς
  να έχουν εμπιστευθεί πρώτα εργαστηριακά ευρήματα.
• Οι φαρμακοποιοί χορηγούν αντιβιοτικά σε ασθενείς χωρίς να έχουν ελέγξει αν
  έχει προηγηθεί επίσκεψη σε θεράποντα ιατρό και διάγνωση παθογόνου
  παράγοντα που θεραπεύεται με αντιβιοτικά.
• Οι κτηνοτρόφοι κάνουν κατάχρηση αντιβιοτικών στα ζώα τους, ώστε να
  σιγουρευτούν ότι δεν θα νοσήσουν και θα συνεχίζουν να είναι αποδοτικά στην
  παραγωγή.

«Η ώρα της αυτοκριτικής»

Αν δεν αποδεχτούμε τα λάθη του παρελθόντος είναι μαθηματικά βέβαιο ότι δεν θα βρεθούμε ποτέ σε θέση να δώσουμε τέλος στο ζήτημα της κατάχρησης αντιβιοτικών. Η αλήθεια λοιπόν είναι ότι η Ελλάδα τα έχει καταφέρει λιγότερο καλά από σχεδόν όλες τις χώρες του κόσμου όσον αφορά την επίβλεψη της χρήσης των αντιβιοτικών. Η κατάσταση ξέφυγε από τα χέρια μας και το Ευρωπαϊκό Κέντρο Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων (ECDC) μας παρουσίασε την πραγματικότητα χωρίς περιστροφές (βλέπε εδώ)
Η απουσία συμπαγούς νομοθεσίας που να επιτρέπει την πώληση αντιβιοτικών μόνο κατόπιν ιατρικής συνταγής, αποτελεί αγκάθι του ελληνικού συστήματος υγείας το οποίο ακόμη δεν έχει αφαιρεθεί. Πρόσφατα έγιναν κινήσεις προς αυτήν την κατεύθυνση (βλέπε εδώ), οι οποίες όμως δεν ευδοκίμησαν λόγω γραφειοκρατικών κωλυμάτων. Αξίζει να αναφερθεί ότι σε παλαιότερες μελέτες έχουν παρουσιαστεί αποκαρδιωτικά ευρήματα που αφορούν τη χρήση αντιβιοτικών από ασθενείς ακόμη και για απλό συνάχι!!
Προς τη σωστή κατεύθυνση προσανατολίζεται η πρόσφατη συγκρότηση Ομάδων Επιτήρησης Κατανάλωσης και Ορθής Χρήσης των Αντιβιοτικών (ΟΕΚΟΧΑ), με βασική αρμοδιότητα την πιο λεπτομερειακή καταγραφή των χρησιμοποιούμενων αντιβιοτικών και την προστασία τους από κατάχρηση, όμως η ανάγκη για περισσότερες πρωτοβουλίες είναι φανερή.

Μετά τα αντιβιοτικά τι;

Είναι προφανές ότι οι μικροοργανισμοί υπήρχαν δισεκατομμύρια χρόνια προτού ανακαλυφθούν τα πρώτα αντιβιοτικά, έχοντας τελειοποιήσει με την πάροδο των χιλιετιών τους μηχανισμούς επιβίωσης και προσαρμογής τους σε ακραίες συνθήκες. Τα προς το παρόν στοιχεία δείχνουν ότι η επιστήμη δεν έχει καταφέρει ακόμη να βρει τον διάδοχο των αντιβιοτικών στην καταπολέμηση των μικροβιακών λοιμώξεων. Μια πρόσκαιρη ιδέα είναι αυτή της χρήσης συνδυασμού αντιμικροβιακών παραγόντων για τη θεραπεία των λοιμώξεων, που συνήθως εμφανίζουν υψηλότερα επίπεδα αποτελεσματικότητας και χαμηλότερα επίπεδα ανάπτυξης αντοχής σε σύγκριση με τη μονοθεραπεία. Πολλές ερευνητικές ομάδες αναζητούν τους πιο αποτελεσματικούς θεραπευτικούς συνδυασμούς για την καταπολέμηση βακτηριακών λοιμώξεων ή ακόμη και την «επανευαισθητοποίηση» των ανθεκτικών μικροβίων. Προς το παρόν, είναι αναντίρρητο το γεγονός ότι τόσο οι επιστήμονες υγείας όσο και οι πολίτες οφείλουν να μεριμνήσουν ιδιαίτερα για την προστασία όσων αντιβιοτικών παραμένουν ακόμη δραστικά στις λοιμώξεις. Απλές πράξεις όπως η τήρηση καλής ατομικής υγιεινής και χρήση αντιβιοτικών μόνο κατόπιν ιατρικής συμβουλής, έχουν σοβαρό αντίκτυπο στην προσπάθεια περιορισμού των ανθεκτικών βακτηρίων.

TrueMed-ForLivingMore 

Ανακαλύπτοντας εκ νέου τα αντιβιοτικά

Χρήστος Βογιατζάκης

Τις τελευταίες δεκαετίες το ενδιαφέρον της παγκόσμιας επιστημονικής κοινότητας είναι εντοπισμένο στην αντιμετώπιση των διαδεδομένων ασθενειών.
Συγκεκριμένα, πολυάριθμες ερευνητικές ομάδες εργάζονται για τη βελτίωση της ποιότητας και του προσδόκιμου ζωής των ογκολογικών και καρδιολογικών ασθενών. Παρόλα αυτά, τα δεδομένα συμφωνούν πως τις επόμενες δεκαετίες από τις κυρίαρχες προκλήσεις για την επιστήμη θα αποτελέσουν οι λοιμώξεις από μικροοργανισμούς ανθεκτικούς σε όλα τα έως τώρα γνωστά μας αντιβιοτικά. Δεν πρέπει να υποτιμούμε τη σημαντικότητα της κατάστασης, διότι ο άμεσος κίνδυνος έχει αρχίσει ήδη να διαφαίνεται. Το BBC φιλοξενεί σε άρθρο του την ιστορία της 32χρονης Catherine Williams, η οποία στα εφηβικά της χρόνια εμφάνισε ουρολοίμωξη από παθογόνο μικροοργανισμό ανθεκτικό στα περισσότερα αντιβιοτικά, με αποτέλεσμα μέχρι σήμερα η λοίμωξή της να μην έχει παύσει οριστικά, αλλά να περνάει διαδοχικές φάσεις έξαρσης και ύφεσης των συμπτωμάτων. Στο κοντινό μέλλον θα ανέρχονται σε εκατομμύρια οι θάνατοι από πολυανθεκτικά βακτήρια, επιβαρύνοντας έντονα τους κρατικούς προϋπολογισμούς για νοσοκομειακές δαπάνες

Το συγκεκριμένο ερώτημα προσπάθησε να απαντήσει ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας (W.H.O.) μέσω ενός περιεκτικού γραφήματος. Ο οργανισμός μας αποτελεί κατοικία για πολυάριθμους μικροοργανισμούς, ένα μικρό ποσοστό των οποίων έχει μια εγγενή αντοχή στα αντιβιοτικά. Αυτό με άλλα λόγια σημαίνει ότι ένα μικρό ποσοστό του ενδογενούς μας μικροβιώματος δεν βλάπτεται εύκολα παρουσία αντιβιοτικών ή πιθανά να μένει τελείως ανεπηρέαστο. Όμως, η κατάχρηση αντιβιοτικών μέσα στην κοινότητα παρέχει ένα συγκριτικό πλεονέκτημα στα ανθεκτικά βακτηριακά στελέχη. Με το θάνατο των ευαίσθητων στα αντιβιοτικά μικροβίων (είτε παθογόνων είτε φυσιολογικών για τον οργανισμό), ευνοείται η επιβίωση και η ανάπτυξη εκείνων των μικροοργανισμών που φέρουν γονιδιακή αντοχή στα αντιβιοτικά, με αποτέλεσμα την αριθμητική τους αύξηση. Επιπρόσθετα, τα αντιβιοτικά έχουν την ικανότητα να ανταλλάσσουν γενετικό υλικό μεταξύ τους. Κατά συνέπεια, από μία αποικία ανθεκτικών σε αντιβιοτικά μικροβίων είναι δυνατόν να μεταφερθεί γενετικό υλικό που να προσφέρει αντοχή σε ένα προηγουμένως επιρρεπές σε αντιβιοτικά βακτήριο.

Στην εικόνα των Erik Wistrand-Yuen et al. παρουσιάζονται οι μείζονες μηχανισμοί έκφρασης αντοχής των βακτηριακών κυττάρων στα αντιβιοτικά. Αρχικά, τα κύτταρα αναπτύσσουν ένζυμα (είτε αγκυροβολημένα στη μεμβράνη είτε ελεύθερα στο κυτταρόπλασμα) που αδρανοποιούν τη δραστική ουσία (π.χ. με υδρόλυση ή φωσφορυλλίωση κλπ). Επίσης, έχει παρατηρηθεί ανάπτυξη αντλιών εκροής, ώστε αν το αντιβιοτικό ανιχνευθεί στο εσωτερικό του βακτηρίου να προωθηθεί προς το εξωβακτηριακό περιβάλλον πριν προλάβει να εμφανίσει δραστικότητα. Επιπλέον, τα μικρόβια παράγουν πρωτεΐνες «μιμητές» των θέσεων πρόσδεσης των αντιβιοτικών, με σκοπό την «παραπλάνηση» των δραστικών μορίων και την πρόσδεσή τους σε θέσεις με κανένα βακτηριοκτόνο ή βακτηριοστατικό αποτέλεσμα. Τέλος, οι παθογόνοι παράγοντες έχουν τη δυνατότητα να μεταλλάσσουν τις θέσεις πρόσδεσης των αντιμικροβιακών παραγόντων (μέσω αντικατάστασης αμινοξικών καταλοίπων ή της αλληλουχίας νουκλεοτιδικών ζευγών βάσεων), για να καταστήσουν αναποτελεσματική τη σύνδεση της ουσίας στο στόχο της.

“Τίς πταίει;”

Ο ακρογωνιαίος λίθος της ανάπτυξης των πολυανθεκτικών βακτηρίων (κοινώς υπερβακτηρίων από τον αγγλικό όρο superbugs) είναι, όπως αναφέραμε λίγες γραμμές πιο πάνω, η μη συνετή χρήση των υπάρχοντων αντιβιοτικών. Αυτό το «αδίκημα» θα έλεγε κανείς ότι εκτελέστηκε «κατά συναυτουργία» και έρχεται να βαρύνει πολλούς υπεύθυνους. Συνοπτικά, καταγράφουμε αδρά κάποιες από τις καταστάσεις που συντέλεσαν στην ταχεία αύξηση των μικροβίων που εμφανίζουν αντίσταση στα περισσότερα από τα διαθέσιμα αντιβιοτικά.

• Οι ασθενείς συχνά δεν συμμορφώνονται στο θεραπευτικό σχήμα που
  σχεδιάζεται από τον γιατρό τους, σταματώντας τη θεραπεία όταν
  παρατηρήσουν παύση στα συμπτώματα της λοίμωξης.
• Οι γιατροί υπερσυνταγογραφούν αντιβιοτικά προκειμένου να αισθάνονται
  λιγότερο ανασφαλείς ως προς τη βελτίωση της υγείας των ασθενών τους, χωρίς
  να έχουν εμπιστευθεί πρώτα εργαστηριακά ευρήματα.
• Οι φαρμακοποιοί χορηγούν αντιβιοτικά σε ασθενείς χωρίς να έχουν ελέγξει αν
  έχει προηγηθεί επίσκεψη σε θεράποντα ιατρό και διάγνωση παθογόνου
  παράγοντα που θεραπεύεται με αντιβιοτικά.
• Οι κτηνοτρόφοι κάνουν κατάχρηση αντιβιοτικών στα ζώα τους, ώστε να
  σιγουρευτούν ότι δεν θα νοσήσουν και θα συνεχίζουν να είναι αποδοτικά στην
  παραγωγή.

«Η ώρα της αυτοκριτικής»

Αν δεν αποδεχτούμε τα λάθη του παρελθόντος είναι μαθηματικά βέβαιο ότι δεν θα βρεθούμε ποτέ σε θέση να δώσουμε τέλος στο ζήτημα της κατάχρησης
αντιβιοτικών. Η αλήθεια λοιπόν είναι ότι η Ελλάδα τα έχει καταφέρει λιγότερο καλά από σχεδόν όλες τις χώρες του κόσμου όσον αφορά την επίβλεψη της χρήσης των αντιβιοτικών. Η κατάσταση ξέφυγε από τα χέρια μας και το Ευρωπαϊκό Κέντρο Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων (ECDC) μας παρουσίασε την πραγματικότητα χωρίς περιστροφές (βλέπε εδώ)
Η απουσία συμπαγούς νομοθεσίας που να επιτρέπει την πώληση αντιβιοτικών μόνο κατόπιν ιατρικής συνταγής, αποτελεί αγκάθι του ελληνικού συστήματος υγείας το οποίο ακόμη δεν έχει αφαιρεθεί. Πρόσφατα έγιναν κινήσεις προς αυτήν την κατεύθυνση (βλέπε εδώ), οι οποίες όμως δεν ευδοκίμησαν λόγω γραφειοκρατικών κωλυμάτων. Αξίζει να αναφερθεί ότι σε παλαιότερες μελέτες έχουν παρουσιαστεί αποκαρδιωτικά ευρήματα που αφορούν τη χρήση αντιβιοτικών από ασθενείς ακόμη και για απλό συνάχι!!
Προς τη σωστή κατεύθυνση προσανατολίζεται η πρόσφατη συγκρότηση Ομάδων Επιτήρησης Κατανάλωσης και Ορθής Χρήσης των Αντιβιοτικών (ΟΕΚΟΧΑ), με βασική αρμοδιότητα την πιο λεπτομερειακή καταγραφή των χρησιμοποιούμενων αντιβιοτικών και την προστασία τους από κατάχρηση, όμως η ανάγκη για περισσότερες πρωτοβουλίες είναι φανερή.

Μετά τα αντιβιοτικά τι;

Είναι προφανές ότι οι μικροοργανισμοί υπήρχαν δισεκατομμύρια χρόνια προτού ανακαλυφθούν τα πρώτα αντιβιοτικά, έχοντας τελειοποιήσει με την πάροδο των χιλιετιών τους μηχανισμούς επιβίωσης και προσαρμογής τους σε ακραίες συνθήκες. Τα προς το παρόν στοιχεία δείχνουν ότι η επιστήμη δεν έχει καταφέρει ακόμη να βρει τον διάδοχο των αντιβιοτικών στην καταπολέμηση των μικροβιακών λοιμώξεων. Μια πρόσκαιρη ιδέα είναι αυτή της χρήσης συνδυασμού αντιμικροβιακών παραγόντων για τη θεραπεία των λοιμώξεων, που συνήθως εμφανίζουν υψηλότερα επίπεδα αποτελεσματικότητας και χαμηλότερα επίπεδα ανάπτυξης αντοχής σε σύγκριση με τη μονοθεραπεία. Πολλές ερευνητικές ομάδες αναζητούν τους πιο αποτελεσματικούς θεραπευτικούς συνδυασμούς για την καταπολέμηση βακτηριακών λοιμώξεων ή ακόμη και την «επανευαισθητοποίηση» των ανθεκτικών μικροβίων.
Προς το παρόν, είναι αναντίρρητο το γεγονός ότι τόσο οι επιστήμονες υγείας όσο και οι πολίτες οφείλουν να μεριμνήσουν ιδιαίτερα για την προστασία όσων αντιβιοτικών παραμένουν ακόμη δραστικά στις λοιμώξεις. Απλές πράξεις όπως η τήρηση καλής ατομικής υγιεινής και χρήση αντιβιοτικών μόνο κατόπιν ιατρικής συμβουλής, έχουν σοβαρό αντίκτυπο στην προσπάθεια περιορισμού των ανθεκτικών βακτηρίων.

TrueMed-ForLivingMore